选及其育性特异性比较 将SP4,莫迦小麦,普通小麦90-110和224核基因导入粘类4种异源细胞质,均可 产生完全雄性不育,经根尖随体细胞学鉴定,基本都属为非1BL/1RS类型,是对应粘 类不育胞质的不育基因载体,能完全保持粘类非1BL/1RS不育系的不育性。其共同特 点是恢复源广泛,凡是带有Rfv1基因的品种(系)都可恢复其不育性。但这4个育性 载体来源不同,其育性恢复性差异很大

效恢复基因;C3主效恢复基因+育性抑制基因;C微效可育基因;不育系育性基因有2 种组成方式,即:A,主效不育基因;A2,主效不育基因+育性抑制基因。不育系与恢复 系两结合后可构成8种育性表现,但仅3种(AXCA→XC2和A2XC)育性基因组 合方式复度最高,刘春光等(202)在此基础上,对恢复系的育性组成又添加两

1.对不同来源的粘类非BLRS不育载体进行筛选,经细跑学鉴定,S4莫迦 小麦,9]10,24均属于非BLRS类型,将它们导入粘、易、偏和二角型异源细胞 质后均完全表现雄性不育。选择粘型、偏型不同来源的育性载体培育成的不育类型进行 育性恢复性测定发现,其不同育性载体育性恢复性差异很大,S4莫迦两种不育载体 育性恢复度相对较低,且在特定父本、细胞质背景下杂种F表现出育性分离:910 和24育性恢复性良好,自交结实率与SP4莫迦相比达到极显著水平,是粘类小麦雄 性不育系优良保持系资源,在小麦杂种优势利用上很有应用前景

1,4根尖42条染色体,4个随体 2.9-11根尖4条染色体,4个随体 3.24根尖42条染色体,4个随体 4.莫迦小麦根尖42条染色体,4个随体

本研究是在导师张改生教投的悉心指导下完成的。三年来,学业上 直得到他的支持、理解和指导,特此深表谢意 论文研究期间,还得到刘宏伟副教投,王军卫讲师,王小利副教投, 田增荣副研究员,陈新宏副研究员,王长有助理研究员的热情指导和帮助 同窗杜伟莉博士、邵景侠博士,李桂萍、刘洪梅、王振华、何良荣、姬俊 华姜奇彦、李红霞,方正武、张胜利等,以及同学高瑞、张春霞、王江 波等均亦给予了鼎力相助,在此一并致谢

“三系”技术是小麦杂种优势利用的主要途径之一,为了进一步探讨和揭示粘类小 麦雄性不育系的育性特异性,利用粘类小麦雄性不育系育性基因单一的特点,以及建立 粒类小麦雄性不育系专一的快速定向转育体系,本研究以具有不同来源的不育基因载体 系列异质同核、同质异核及异质异核非1BLRS粘类小麦雄性不育系,一系列小麦染 色体工具材料等为主体材料,重点进行了四方面内容的研究,即粘类小麦雄性不育系不 同育性基因载体的筛选及其育性特异性比较;粘类非1BL/小麦雄性不育系恢复性遗 传规律研究:粘类非1BL/I小麦雄性不育系及其杂种F雌雄配子传递遗传机理分析; 粒类非BL/RS小麦雄性不育系快速转育体系的建立,获得下述重要结果;

赤霉病上有良好效应,而且还在小麦籽粒品质,产量性状和抗盐性等 方面均表现有较好的细胞质应 §4.4粘类小麦雄性不育系的杂种优势表现 不育系的杂种优势表现更为众多研究者所关注 TSsunewaki等(1980)报道,粘型 不育系组配的杂种优势比型ay986)研究认为,粘果山羊 草细胞质雄性不育系组配的杂种F1,杂种优势主要表现在千粒重和单穗小花数上。杨天 章(1990)研究结果也表明

恢复性因不育系和杂交组合核内遗传背景不同面表现较大差异,杂交组合的恢复 度与其自身减数分裂中染色体配对水平直接相关,恢复度除受B·1BL/IRS杂合染色 体的配对水平影响,还受杂交组合核内整个染色体组与粘果山羊草细胞质的协调程度的影响

随着生物技术的发展和不断完善,许多研究者试图通过生物技术的方法来获得雄性 不育。如 Mariani等, Koltunow等,Li等分别将白喉毒素和两个不同的核糖核酸 酶( Rnase T1和 Barnase)基因进行融合,通过含抗除草剂基因的植物双元表达载体转 化烟草,得到转基因雄性不育烟草和油菜再如 Schmulling等将农杆菌 Rhizogenes A的T-DNA间的rolc基因与CaMV35s启动子串联成嵌合基因转化烟草,结果rolc基因 在转基因植株中的系统表达,出现雄性不育植株

这种变异可能破坏了叶绿体与细胞核、线粒体之间固有的平衡,从而导致CMS形成。 李继耕也得到同样的结论,他还对叶绿体蛋白,叶绿体超微结构进行了研究,发现不育 系和保持系之间存在差异,它认为CMS与叶绿体DNA,叶绿体蛋白以及叶绿体超微结 构之间存在某些联系是肯定的